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8 BESCHLEUNIGUNG DES STICKS zeigen. Das Erkennen des Auftrezeitpunktes wird zudem durch den obig erklärten Vorzeichenwechsel und die fehlende Orts- oder Geschwindigkeitskurve erschwert. Was allerdings aus dem Vergleich der beiden Diagramme festgestellt werden kann, ist die Ausrichtung des Sensors im Raum. Im ersten Diagramm wurde der Arm so gehalten, dass die Anzeige des Sensors nach oben gerichtet war, weshalb die z-Komponente hier den gröÿten Betrag hat, im zweiten zeigte die Anzeige nach rechts. Darum muss die z- Komponente aus Diagramm a mit der y-Komponente aus Diagramm b verglichen werden. Bei Markierung 1 bzw. 3 ist die Beschleunigung beim Aufprall des Sticks auf dem Pad zu sehen. Insgesamt und qualitativ betrachtet ist im zweiten Diagramm ein harmonischerer Bewegungsablauf zu sehen. Der Rebound (Markierung 4 im Vergleich zu Markierung 2), also der Rückprall des Sticks von dem Pad wird hier sanfter abgebremst; hier ist annähernd eine Wellenform der Beschleunigung erkennbar. Auch in der Länge unterscheiden sich die Bewegungsabläufe: Diagramm a) zeigt eine Bewegungsdauer von t =1,2 s, in Diagramm b) ist die Bewegung schneller ausgeführt worden, dort ist t =1 s. Die Beschleunigung beträgt im ersten Diagramm beim Auftreen a 1 =2·9,81 m/s²=19,62 m/s², im zweiten a 2 =1,5·9,81 m/s²=14,72 m/s². Bemerkung Da der Sensor am Arm befestigt ist, ergeben sich natürlich Fehler, da der Arm andere Beschleunigungen erfährt, als beispielsweise die Spitze des Sticks. Der Versuch bietet eine schöne Möglichkeit die Komplexität der Bewegung zu veranschaulichen. Die Auswertungsmöglichkeiten sind hier jedoch im Vergleich zu den anderen Versuchen weniger vielfältig. Eine Kombination dieses Versuches mit der Videoanalyse, d. h. eine parallele Videoaufzeichnung und Bewegungsausführung mit dem Sensor, ist eine gute Möglichkeit die Beschleunigung bzw. die Krafteinwirkung auf den Stick besser vergleichen zu können. Berücksichtigt werden muss hier auch, dass nicht die tatsächliche Beschleunigung gemessen wurde. Idee zur Realisierung einer Unterrichtseinheit Im Unterricht eignet sich dieser Versuch besonders als Vorführversuch durch die Lehrkraft, da die Messung genauso wie die Auswertung relativ kurzweilig sind. 59
8 BESCHLEUNIGUNG DES STICKS Abbildung 37: Vergleich zweier Messungen mit verschiedener Testpersonen: a) Anfänger b) Fortgeschrittener 60
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Universität Augsburg Institut für
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